"In Dänemark ist etwas faul", schrieb Shakespeare. "In den Asteroiden ist Gold!" Ich schreibe (ich gewinne gerne einfach). Wörtlich: Asteroiden haben mehr als genug Gold und andere Metalle, um ein verrücktes Vermögen von Generationen zu bilden. Und das ist nicht das einzige Profitable an Asteroiden!
Gut. Wie konnten wir solche Metalle von diesen fernen Asteroiden gewinnen?
Der vielleicht beste Weg ist, Weltraumgestein auf die Erde zu bringen.
Die meisten Metalle, die wir in unserem täglichen Leben verwenden, sind tief in der Erde vergraben. Und wenn ich "tief" sage, meine ich es ernst: Als unser Planet noch geschmolzen war, versanken fast alle Schwermetalle im Kern, eher schwer zu erreichen. Die zugänglichen Gold-, Zink-, Platin- und anderen Edelmetalladern stammen von aufeinanderfolgenden Asteroideneinschlägen auf der Erdoberfläche.
Diese Asteroiden sind die fragmentierten Überreste von "fast Planeten", aber sie enthalten alle die gleichen Mischungen wie die Planeten. Und Sie müssen nicht in ihre Kerne graben, um sie zu bekommen: den Asteroiden 16 Psyche, zum Beispiel, enthält ungefähr 10 Milliarden Pfund (22 Milliarden Pfund) Nickel und Eisen. Wir bräuchten sie für… ALLES: vom Stahlbeton bis zum Handy.
Asteroiden wie Psyche könnten allein unseren industriellen Bedarf für mehrere Millionen Jahre decken.
Asteroiden: Sie sind schnell und (normalerweise) weit entfernt
Das Hauptproblem bei Asteroiden ist jedoch, dass sie weit entfernt und schwer fassbar sind. Sie reisen sehr schnell über große Entfernungen (irgendwie ist es besser). Erkenne, dass eine Rakete ihre Geschwindigkeit ändern muss, um in die Umlaufbahn zu gelangen null bis 8 Kilometer pro Sekunde (5 Meilen pro Sekunde). Um einen durchschnittlichen Asteroiden zu treffen, muss die Rakete ihre Geschwindigkeit fast verdoppeln. Wir müssen beschleunigen um weitere 5,5 Kilometer pro Sekunde (3,4 Meilen pro Sekunde).
Das kostet fast so viel Treibstoff wie der Start selbst. Die Rakete müsste all dieses Eigengewicht tragen und gleichzeitig die Kosten exorbitant erhöhen. Ganz zu schweigen von den unerschwinglichen einer Remote-Mining-Operation.
Einmal süchtig, stehen Asteroidensucher vor einer schwierigen Entscheidung: das Mineral direkt vor Ort zu verfeinern. Dabei würde eine ganze Raffinerieanlage entstehen. Alternativ können Sie das Erz mit allen damit verbundenen Abfällen zur Erde verschiffen.
Bring das Brot nach Hause
Was wäre, wenn wir die Asteroiden selbst nicht direkt (langsam) zur Erde bringen würden, anstatt entfernte Asteroiden einzufangen, ihnen Mineralien zu entziehen und sie zur Erde zurückzubringen? Die Mission Asteroiden-Umleitungsmission (ARM) Genau das hat sich die NASA vorgenommen. Das Ziel bestand darin, einen 4 Meter (13 Fuß) großen Felsbrocken von einem nahegelegenen Asteroiden zu schnappen und ihn in den cislunaren Raum (zwischen den Umlaufbahnen der Erde und des Mondes) zurückzubringen, wo wir ihn nach Belieben untersuchen konnten.
Um den Felsbrocken zu bewegen, hätte ARM einen solarelektrischen Antrieb verwendet, mit Sonnenkollektoren, die Sonnenlicht absorbieren und in Strom umwandeln. Dieser Strom wiederum würde einen Ionenmotor antreiben. Es wäre nicht so schnell gewesen, aber es wäre effizient gewesen und würde die Arbeit schließlich erledigen.
Leider hat die NASA 2017 die ARM-Mission abgesagt. Einige der kritischen Technologien zum Einfangen von Asteroiden sind in anderen Projekten wie der Mission gelandet OSIRIS-REx auf dem Asteroiden Bennu, und die NASA untersucht und verwendet weiterhin Ionenmotoren. Bei richtiger Skalierung könnte eine zukünftige Version von ARM möglicherweise große Brocken von Asteroiden, wenn nicht sogar ganze kleine Asteroiden, in den nahen Weltraum schicken.
Auf der Jagd nach großen Space-Nuggets…. äh, Asteroiden!
Tatsächlich fand eine kürzlich durchgeführte Studie ein Dutzend potenzieller Asteroiden mit einem Durchmesser von 2 bis 20 Metern (6,6 bis 66 Fuß). Sie könnten in eine erdnahe Umlaufbahn gebracht werden mit einer Geschwindigkeitsänderung von weniger als 500 Metern pro Sekunde (1.640 Fuß pro Sekunde). Und die für ARM entwickelten solarelektrischen Antriebskonzepte wären perfekt dazu in der Lage, auch wenn es einige Zeit dauern würde.
Indem diese Asteroiden in relativ erdnahe Gebiete gebracht würden, würden viele der Schwierigkeiten beim Abbau von Mineralien verringert. Vergleichen Sie einfach die Leichtigkeit, eine niedrige Erdumlaufbahn oder sogar den Mond zu erreichen, mit derjenigen, die den Mars erreicht. Die extreme Entfernung des Roten Planeten von der Erde stellt enorme logistische, technische und technische Herausforderungen dar, die wir immer noch zu lösen versuchen, da wir seit über zwei Jahrzehnten eine kontinuierliche menschliche Präsenz in der niedrigen Erdumlaufbahn aufrechterhalten.
Ein cislunarer Asteroid wäre viel einfacher zu studieren und viel einfacher auf verschiedene Abbaustrategien zu testen. Außerdem wäre es viel einfacher, seine Ressourcen auf die Erde zurückzubringen.
Rette die Welt und verdiene
Sie haben sich sicherlich Gedanken gemacht. Die Entwicklung und Perfektionierung dieser Technologie würde nicht nur dazu dienen, den Asteroiden immense Vermögen zu entlocken, sondern auch ihren Kurs abzulenken. Wenn wir die Geschwindigkeit und Umlaufbahn harmloser Asteroiden erfolgreich ändern können, können wir dies möglicherweise bei gefährlichen Asteroiden tun, die die Erde bedrohen. Solarelektrische Antriebe könnten zum Beispiel die beste Chance für die Menschheit sein, Unglück zu vermeiden.
